JP7088710B2 - Knock type writing tool - Google Patents
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Description
本発明は、ノック式筆記具に関する。 The present invention relates to a knock-type writing instrument.
軸筒の後端部又は軸筒の外周面に操作部を有し、軸筒内に配置されたスプリングの付勢力に抗して操作部を前方に押圧するノック操作を行うことによって、リフィル、すなわち筆記体のペン先である筆記部が軸筒の先端から突出した筆記状態と筆記部が軸筒内に没入した非筆記状態とが切り替えられる、いわゆるノック式筆記具が公知である。例えば特許文献１には、操作部が軸筒の後端部に設けられたノック式筆記具が開示されている。
Refilling by having an operation unit on the rear end of the cylinder or on the outer peripheral surface of the cylinder and performing a knock operation to push the operation unit forward against the urging force of the spring arranged in the cylinder. That is, a so-called knock-type writing instrument is known in which the writing state in which the writing portion, which is the pen tip of the cursive, protrudes from the tip of the barrel and the non-writing state in which the writing portion is immersed in the barrel can be switched. For example,
一般にノック式筆記具は、回転子を有している。回転子の外周面には突起状のカム部が設けられており、軸筒側、例えば内筒の内周面には、回転子のカム部と協働する突起状のカム部が設けられている。ノック操作によって、回転子のカム部と軸筒側のカム部とが係止又は係止解除をすることによって、筆記状態と非筆記状態とが切り替えられる。 Generally, knock-type writing tools have a rotor. A protruding cam portion is provided on the outer peripheral surface of the rotor, and a protruding cam portion that cooperates with the cam portion of the rotor is provided on the barrel side, for example, the inner peripheral surface of the inner cylinder. There is. By the knock operation, the cam portion of the rotor and the cam portion on the barrel side are locked or unlocked, so that the writing state and the non-writing state can be switched.
ノック操作は、操作部を前方に向かって押圧し、操作部と共に回転子を軸筒内において所定位置まで前方に移動させることによって行われる。すなわち、回転子のカム部と軸筒側のカム部とが係止するためには、回転子のカム部の後端面が、少なくとも軸筒側のカム部の前端面よりも軸線方向の前方に配置される所定位置まで、回転子を移動させる必要がある。回転子を所定位置まで移動させた後、操作部に加えている力を解放すると、スプリングの付勢力によって回転子が回転しながら僅かばかり後退して、回転子のカム部の後端面と軸筒側のカム部の前端面とが係止し、ノック式筆記具は筆記状態となる。 The knock operation is performed by pressing the operation unit forward and moving the rotor together with the operation unit forward to a predetermined position in the axle cylinder. That is, in order for the cam portion of the rotor and the cam portion on the axle cylinder side to be engaged, the rear end surface of the cam portion of the rotor is at least in front of the front end surface of the cam portion on the axle cylinder side in the axial direction. It is necessary to move the rotor to a predetermined position where it is placed. After moving the rotor to a predetermined position, when the force applied to the operation unit is released, the rotor rotates slightly and retracts slightly due to the urging force of the spring, and the rear end surface of the cam portion of the rotor and the axle tube. The front end surface of the cam portion on the side is engaged, and the knock-type writing tool is in the writing state.
筆記状態において、ノック操作によって操作部を前方に向かって押圧し、回転子を再び所定位置まで前方に移動させると、回転子のカム部の後端面と軸筒側のカム部の前端面との係止が解除され、回転子が回転する。その後、操作部に加えている力を解放すると、スプリングの付勢力によって回転子がより後方へ移動し、ノック式筆記具は再び非筆記状態となる。 In the writing state, when the operation unit is pressed forward by a knock operation and the rotor is moved forward again to a predetermined position, the rear end surface of the cam portion of the rotor and the front end surface of the cam portion on the axle cylinder side are contacted. The lock is released and the rotor rotates. After that, when the force applied to the operation unit is released, the rotor moves further backward due to the urging force of the spring, and the knock-type writing tool is put into the non-writing state again.
従来のノック式筆記具は、非筆記状態から筆記状態にするときのみならず、筆記状態から非筆記状態にするときも、操作部を前方に向かって押圧するノック操作を行わなければならない。非筆記状態から筆記状態にするときは、操作部の操作方向と筆記体の移動方向とが、前方という点で同一であることから、ノック操作は直感的な操作であるといえる。他方、筆記状態から非筆記状態にするときは、筆記体を後方に移動させるにもかかわらず、操作部を前方に移動させることになることから、このときのノック操作は直感的な操作ではない。 In the conventional knock-type writing instrument, not only when changing from the non-writing state to the writing state, but also when changing from the writing state to the non-writing state, it is necessary to perform a knock operation for pressing the operation unit forward. When changing from the non-writing state to the writing state, the knocking operation can be said to be an intuitive operation because the operating direction of the operation unit and the moving direction of the cursive are the same in that they are forward. On the other hand, when changing from the writing state to the non-writing state, the operation unit is moved forward even though the cursive is moved backward, so the knock operation at this time is not an intuitive operation. ..
また、筆記状態において、操作部を後方へ付勢するスプリングは、圧縮されている状態であることから、筆記状態におけるノック操作に必要な力は、非筆記状態におけるノック操作に必要な力よりも大きい。よって、小さい子供や老人にとって、ノック操作し難い場合がある。 Further, since the spring that urges the operation unit to the rear in the writing state is in the compressed state, the force required for the knock operation in the writing state is larger than the force required for the knock operation in the non-writing state. big. Therefore, it may be difficult for small children and old people to knock.
本発明は、より直感的で且つ容易にノック操作が可能なノック式筆記具を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a knock-type writing tool that can be knocked more intuitively and easily.
本発明の一態様によれば、軸筒と、該軸筒に対して前後動可能に設けられた操作部と、を具備するノック式筆記具であって、前記操作部と一体的に前後動する係止部と、前記軸筒の内周面に設けられた被係止部と、をさらに具備し、非筆記状態において、前記操作部を前方へ移動させることによって、前記係止部と前記被係止部とが係止して筆記状態となり、筆記状態において、前記操作部を前方へ移動させることなく後方へ移動させることによって、前記係止が解除されて非筆記状態となることを特徴とするノック式筆記具が提供される。なお、ノック式筆記具の軸線方向において、筆記部側を「前」側と規定し、筆記部とは反対側を「後」側と規定する。 According to one aspect of the present invention, it is a knock-type writing instrument including a shaft cylinder and an operation unit provided so as to be movable back and forth with respect to the shaft cylinder, and moves back and forth integrally with the operation unit. The locking portion and the locked portion provided on the inner peripheral surface of the barrel are further provided, and by moving the operating portion forward in a non-writing state, the locking portion and the covered portion are provided. The feature is that the locking portion is locked to enter the writing state, and in the writing state, the locking portion is released and the writing state is entered by moving the operation portion backward without moving the operation portion forward. A knock-type writing instrument is provided. In the axial direction of the knock-type writing instrument, the writing part side is defined as the "front" side, and the side opposite to the writing part is defined as the "rear" side.
前記操作部が軸線回りに回転可能な係止部材を有し、前記係止部が前記係止部材に設けられていてもよい。また、カム部材をさらに具備し、前記係止部材がカム面を有し、前記カム部材が前記カム面と協働するカム受け面を有し、非筆記状態において、前記操作部を前方へ移動させると、前記カム面と前記カム受け面とが協働して前記係止部材を回転させ、前記係止部と前記被係止部とが係止するようにしてもよい。筆記状態において、前記操作部を後方へ移動させると、前記係止部が前記被係止部に当接し、前記係止が解除される方向に前記係止部材を回転させるように、前記係止部又は前記被係止部に斜面が形成されていてもよい。前記操作部の表面が、前記軸筒の外周面において面一となるように外部に露出していてもよい。前記操作部を後方へ付勢する弾性部材をさらに具備するようにしてもよい。 The operating portion may have a locking member that can rotate around an axis, and the locking portion may be provided on the locking member. Further, a cam member is further provided, the locking member has a cam surface, the cam member has a cam receiving surface that cooperates with the cam surface, and the operation unit is moved forward in a non-writing state. Then, the cam surface and the cam receiving surface may cooperate to rotate the locking member so that the locking portion and the locked portion are locked. When the operating portion is moved backward in the writing state, the locking portion abuts on the locked portion and the locking member is rotated in the direction in which the locking is released. A slope may be formed on the portion or the locked portion. The surface of the operating portion may be exposed to the outside so as to be flush with the outer peripheral surface of the barrel. An elastic member that urges the operation portion rearward may be further provided.
本発明の態様によれば、より直感的で且つ容易にノック操作が可能なノック式筆記具を提供するという共通の効果を奏する。 According to the aspect of the present invention, there is a common effect of providing a knock-type writing tool that can be knocked more intuitively and easily.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A common reference code is attached to the corresponding components throughout the drawing.
図１は、本発明の第１実施形態によるノック式筆記具１の斜視図であり、図２は、図１のノック式筆記具１の非筆記状態の縦断面図であり、図３は、図１のノック式筆記具１の筆記状態の縦断面図であり、図４は、図１のノック式筆記具１の後部の拡大図である。なお、図４において、後軸３は省略されている。また、図４において後述する軸筒４側の第３係止突起部５０が仮想的に示されている。
1 is a perspective view of the knock-
ノック式筆記具１は、筒状に形成され且つ前軸２及び後軸３を備えた軸筒４と、軸筒４内に配置され且つ一端に筆記部５ａを備えた筆記体であるリフィル５と、リフィル５を後方へ付勢する弾性部材であるスプリング６と、後軸３の後端部に嵌合する尾栓７とを有している。前軸２の前端部には、リフィル５の筆記部５ａを突出させるための貫通孔が形成されている。前軸２の後端部は、後軸３の前端部と螺合している。前軸２及び後軸３、さらには後述する実施形態では内筒を含め、軸筒と称してもよい。なお、本明細書では、ノック式筆記具１の軸線方向において、筆記部５ａ側を「前」側と規定し、他端である尾栓７側を「後」側と規定する。
The knock-
ノック式筆記具１は、さらに、ノックボタン１０と、摺動部材２０と、係止部材３０と、保持部材４０とを有している。ノック式筆記具１では、ノックボタン１０のノック操作によって、リフィル５が軸筒４内を前後方向に移動する。筆記部５ａが軸筒４内に没入した状態を非筆記状態（図１及び図２）と称し、筆記部５ａが軸筒４から突出した状態を筆記状態（図３）と称す。図４（Ａ）は非筆記状態のノック式筆記具１であり、図４（Ｂ）は筆記状態のノック式筆記具１である。
The knock-
図５は、図１のノック式筆記具１のノックボタン１０の斜視図である。ノックボタン１０は、図５において、下方が前側となるようにノック式筆記具１に配置される。ノックボタン１０は、細長い板状のボタン本体１１を有している。ボタン本体１１の一方の面には***部１２が形成され、ボタン本体１１の他方の面には垂直に突出する嵌合部１３が形成されている。***部１２は、使用者がノック操作に際に直接触れる部分であり、嵌合部１３は、後述するように、摺動部材２０に嵌合する部分である。
FIG. 5 is a perspective view of the
図６は、図１のノック式筆記具１の摺動部材２０の斜視図である。摺動部材２０は、図６において、下方が前側となるようにノック式筆記具１に配置される。摺動部材２０は、筒状の部材である。摺動部材２０の前部には、屈曲した形状の２つの屈曲溝２２が軸対称に形成されている。屈曲溝２２は、摺動部材２０の前端面２１から後方に向かって延びた後に屈曲し、周方向に延びている。２つの屈曲溝２２の間の一方の摺動部材２０の外周面には、ノックボタン１０の嵌合部１３が嵌合する嵌合孔２３が形成されている。摺動部材２０の後部には、２つの略矩形の切り欠き部２４が軸対称に形成されている。切り欠き部２４は、尾栓７の一部を収容可能に形成されている（図４）。
FIG. 6 is a perspective view of the sliding
図７は、図１のノック式筆記具１の係止部材３０の斜視図である。係止部材３０は、図７において、下方が前側となるようにノック式筆記具１に配置される。係止部材３０は、筒状の部材である。係止部材３０は、前側に配置される大径部３１と後側に配置される小径部３２とを有している。大径部３１の前端面には、カム面３３が形成されている。カム面３３は４つの山部３３ａ及び谷部３３ｂを有している。詳細には、カム面３３が、前後方向に対して垂直な平面に対して周方向に傾斜した斜部３３ｃと、前後方向に沿って延びる縦壁部３３ｄとを有するように、山部３３ａ及び谷部３３ｂが構成されている。
FIG. 7 is a perspective view of the locking
係止部材３０の大径部３１の外周面には、係止部として、二対の第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５が軸対称に形成されている。第１係止突起部３４は、前後方向に対して垂直な平面に対して周方向に傾斜した後面３４ａと、周方向における側面３４ｂとを有している。対応する第２係止突起部３５は、第１係止突起部３４の側面３４ｂの延長上の後方に配置されている。第２係止突起部３５は、前後方向に対して垂直な平面に対して、周方向に傾斜した前面３５ａを有している。第１係止突起部３４の後面３４ａと第２係止突起部３５の前面３５ａとは、同一方向に傾斜しており、互いに同一の傾きを有していてもよく、互いに異なる傾きを有していてもよい。係止部材３０の小径部３２の外周面には、２つの係合突起部３６が軸対称に形成されている。
Two pairs of first locking
図８は、図１のノック式筆記具１の保持部材４０の斜視図である。保持部材４０は、図８において、下方が前側となるようにノック式筆記具１に配置される。保持部材４０は、筒状の部材である。保持部材４０は、保持部本体４１と、保持部本体４１の後部に形成された、より小径の挿入部４２とを有している。保持部材４０の保持部本体４１は、リフィル５の後端部を受容し且つ保持する。したがって、保持部材４０は、リフィル５と一体的に前後動する。保持部本体４１の後部の外周面には、軸線方向に延びる２つのスライド溝４３が軸対称に形成されている。
FIG. 8 is a perspective view of the holding
保持部材４０の挿入部４２の外周面には、係止部材３０のカム面３３と相補的な形状のカム受け面４４が形成されている。したがって、保持部材４０は、カム部材である。カム受け面４４は、係止部材３０のカム面３３と同様に、４つの山部４４ａ及び谷部４４ｂを有している。すなわち、保持部材４０のカム受け面４４は、前後方向に対して垂直な平面に対して周方向に傾斜した斜部４４ｃと、前後方向に沿って延びる縦壁部４４ｄとを有するように、山部４４ａ及び谷部４４ｂが構成されている。
A
図９は、図１のノック式筆記具１の後軸３の縦断面図である。後軸３は、図９において、下方が前側となるようにノック式筆記具１に配置される。後軸３の後部の外周面には、ノックボタン１０を操作可能に外部に露出させるために軸線方向に延びる縦溝３ａが形成されている。後軸３の内周面には、軸線方向に延びる２つのスライド突起３ｂが軸対称に形成されている。後軸３の内周面には、被係止部として、２つの第３係止突起部５０が軸対称に形成されている。第３係止突起部５０は、前後方向に対して垂直な平面に対して周方向に傾斜した前面５０ａ及び後面５０ｂを有している。第３係止突起部５０の前面５０ａは、第１係止突起部３４の後面３４ａと同一方向に傾斜しており、且つ、同一の傾きを有しているが、異なる傾きを有していてもよい。第３係止突起部５０の後面５０ｂは、第２係止突起部３５の前面３５ａと同一方向に傾斜しており、且つ、同一の傾きを有しているが、異なる傾きを有していてもよい。
FIG. 9 is a vertical cross-sectional view of the rear shaft 3 of the knock-
次に、再び図２乃至図４を参照しながら、ノック式筆記具１における各部材の配置について説明する。
Next, the arrangement of each member in the knock-
ノックボタン１０は、嵌合部１３が摺動部材２０の嵌合孔２３に嵌合することによって、摺動部材２０に対して一体的に取り付けられる。ノックボタン１０は、軸筒４に対して前後動可能に設けられた操作部を構成する。すなわち、ノックボタン１０は、後軸３の縦溝３ａを介して外部に露出し、縦溝３ａに沿って前後方向に移動可能である。図１乃至図３に示されるように、ノックボタン１０の表面は、軸筒４、すなわち後軸３の外周面に略含まれ、外周面において面一となっている。しかしながら、ノックボタン１０は、軸筒４の外周面から突出するようにしてもよい。
The
係止部材３０は、摺動部材２０の前方に配置される。ノックボタン１０が取り付けられた摺動部材２０は、係止部材３０の小径部３２に対して挿入される。この状態で、係止部材３０の係合突起部３６の各々が、対応する摺動部材２０の屈曲溝２２内に、特に屈曲溝２２内の周方向に延びる位置に配置される。このため、係止部材３０は、屈曲溝２２の範囲において、摺動部材２０に対して軸線回りに回転可能である。言い換えると、操作部は、軸線回りに回転可能な係止部材３０を有している。係止部材３０の回転は、大径部３１の後端面と摺動部材２０の前端面２１との間で滑りが生じることによって、摺動部材２０に伝達されることはない。係止部材３０に設けられた係止部である第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５は、操作部と一体的に前後動する。
The locking
保持部材４０が係止部材３０の前方に配置され、保持部材４０の挿入部４２が係止部材３０の前端内に挿入される。この状態で、図１０を参照しながら後述するように、係止部材３０のカム面３３と保持部材４０のカム受け面４４とが協働すると共に、係止部材３０の第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５と後軸３の第３係止突起部５０とが協働する。言い換えると、これらカム及び突起部が協働するように、係止部材３０及び保持部材４０が軸筒４に対して配置される。
The holding
スプリング６は、その前端が前軸２の後端面によって支持され、且つ、その後端が保持部材４０の前端面と当接している。その結果、スプリング６は、リフィル５を保持した保持部材４０を常に後方へ付勢している。保持部材４０を介して係止部材３０が後方へ付勢され、係止部材３０を介してノックボタン１０が取り付けられた摺動部材２０、すなわち操作部が後方へ付勢される。保持部材４０のスライド溝４３の各々には、対応する後軸３のスライド突起３ｂが配置される。そのため、保持部材４０は、軸線回りの回転が規制され、前後方向にのみ移動可能である。
The front end of the
前方へのノック操作では、ノックボタン１０を介して摺動部材２０が押圧される。次いで、摺動部材２０の前端面２１と、係止部材３０の大径部３１の後端面とが当接して、摺動部材２０によって係止部材３０が押圧される。次いで、保持部材４０が係止部材３０によって押圧される。後方へのノック操作では、ノックボタン１０を介して摺動部材２０が押圧される。次いで、摺動部材２０の屈曲溝２２の縁部２５と、係止部材３０の係合突起部３６とが係合することによって、係止部材３０が押圧される。
In the forward knock operation, the sliding
図１０を参照しながら、ノック式筆記具１のノック操作について説明する。図１０は、図１のノック式筆記具１の非筆記状態と筆記状態との間の切り替えを示す模式図である。すなわち、図１０は、係止部材３０のカム面３３、第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５と、保持部材４０のカム受け面４４と、軸筒４の第３係止突起部５０との位置関係を示すため、２つの第３係止突起部５０を含む中心軸線回りの円筒面を周方向に展開したものに対し、各部材の位置を示したものである。図１０において、下方が前側である。また、図１０において、（Ａ）から（Ｄ）の順に至る方向（図中左から右の方向）は、非筆記状態から筆記状態への切り替えを示し、（Ｄ）から（Ａ）の順に至る方向（図中右から左の方向）は、筆記状態から非筆記状態への切り替えを示している。
The knocking operation of the knock-
まず、非筆記状態から筆記状態への切り替えを説明する。図１０（Ａ）（図４（Ａ）も参照。）の非筆記状態において、係止部材３０のカム面３３と保持部材４０のカム受け面４４との位相はずれて配置され、カム面３３の斜部３３ｃとカム受け面４４の斜部４４ｃとが当接している。このため、スプリング６の付勢力によって、カム面３３とカム受け面４４とが一致するように、係止部材３０は周方向の分力を受けている。このとき、係止部材３０は、第１係止突起部３４、具体的には側面３４ｂが軸筒４の第３係止突起部５０に係止することによって、係止部材３０の回転が規制されている。
First, switching from the non-written state to the written state will be described. In the non-writing state of FIG. 10A (see also FIG. 4A), the
次いで、スプリング６の付勢力に抗して、操作部、すなわちノックボタン１０を前方に押圧するノック操作を行う。それによって、係止部材３０は、第１係止突起部３４の第３係止突起部５０との係止によって回転が規制されたまま、軸筒４内を、保持部材４０と共に前方へ移動する（図１０（Ｂ））。
Next, a knock operation is performed in which the operation unit, that is, the
ノックボタン１０をさらに前方へ押圧すると、係止部材３０がさらに前方へ移動し、第１係止突起部３４が、軸線方向において第３係止突起部５０を越え、係止部材３０の回転の規制が解除される（図１０（Ｃ））。このとき、係止部材３０の第２係止突起部３５の前面３５ａが、軸筒４の第３係止突起部５０の後面５０ｂに当接するようにしてもよい。
When the
係止部材３０の回転の規制が解除されると、カム面３３の斜部３３ｃとカム受け面４４の斜部４４ｃとの当接による周方向の分力によって、係止部材３０は周方向（図において右方向）に回転する。この回転は、第２係止突起部３５の前面３５ａと第３係止突起部５０の後面５０ｂとの当接による周方向の分力によって助力されるようにしてもよい。係止部材３０の回転は、カム面３３とカム受け面４４とが一致することによって、すなわちカム面３３の縦壁部３３ｄとカム受け面４４の縦壁部４４ｄとが係止することによって、停止する（図１０（Ｄ））（図４（Ｂ）も参照。）。
When the restriction on the rotation of the locking
図１０（Ｄ）の状態において、ノックボタン１０に対する前方への押圧を解除すると、スプリング６によって、保持部材４０、ひいては係止部材３０が後方へ付勢される。係止部材３０及び保持部材４０の後方への移動は、第１係止突起部３４の後面３４ａが、第３係止突起部５０の前面５０ａに係止することによって規制される。このとき、保持部材４０が十分前進しており、リフィル５の筆記部５ａが軸筒４の先端から突出していることから、ノック式筆記具１は筆記状態となる。また、ノックボタン１０に対する押圧を解除しても、係止部材３０及び保持部材４０は、ほとんど後方へ移動することはない。
In the state of FIG. 10D, when the forward pressing on the
なお、第１係止突起部３４の後面３４ａは、スプリング６の付勢力によって第３係止突起部５０の前面５０ａに対して押圧され、先ほどとは逆の周方向（図において左方向）の分力を受ける。したがって、図１０（Ｄ）の状態では、スプリング６の付勢力に起因し、第１係止突起部３４の後面３４ａ及び第３係止突起部５０の前面５０ａ間の分力と、カム面３３及びカム受け面４４間の分力との２つの互いに逆方向の分力とが、係止部材３０に作用する。しかしながら、これら２つの周方向の分力と、さらには各部材間の当接する面から受ける摩擦力とが釣り合うことから、係止部材３０が回転することはない。言い換えると、ノック操作による押圧力が作用しない図１０（Ｄ）の状態で、係止部材３０が回転しないように、スプリング６の付勢力、斜面の角度、摩擦力等が調整される。
The
次に、筆記状態から非筆記状態への切り替えを説明する。図１０（Ｄ）の筆記状態において、操作部、すなわちノックボタン１０を後方に押圧するノック操作を行う。それによって、第１係止突起部３４の後面３４ａが、第３係止突起部５０の前面５０ａに対して押圧される。後面３４ａ及び前面５０ａは斜面であることから、ノック操作の押圧力によって、係止部材３０は、周方向の分力を受けて周方向（図において左方向）に回転する。また、ノック操作による後方への押圧力は、保持部材４０には作用していないことから、係止部材３０のカム面３３と保持部材４０のカム受け面４４との位相は再びずれて配置される。係止部材３０は、周方向において第１係止突起部３４の後面３４ａが第３係止突起部５０の前面５０ａを越えるまで回転する（図１０（Ｃ））。
Next, switching from the written state to the non-written state will be described. In the writing state of FIG. 10D, a knock operation is performed by pressing the operation unit, that is, the
ノックボタン１０をさらに後方へ押圧することによって、係止部材３０がさらに後方へ移動し（図１０（Ｂ））、ノック式筆記具１は再び非筆記状態になる（図１０（Ａ））。なお、筆記状態から非筆記状態への切り替えでは、使用者が図１０（Ｄ）から図１０（Ｃ）の状態に移行するだけの押圧力を加えるノック操作だけでもよい。その後に押圧力を解除したとしても、図１０（Ｃ）から図１０（Ａ）の状態への移行は、スプリング６の付勢力によって行われる。
By further pushing the
筆記の際の筆記圧が保持部材４０に加わった場合には、係止部材３０は、カム面３３とカム受け面４４とが一致するように周方向の分力を受ける。したがって、係止部材３０は、第１係止突起部３４の後面３４ａと第３係止突起部５０の前面５０ａとの当接による周方向の分力にもかかわらず、係止部材３０が回転することはない。
When the writing pressure at the time of writing is applied to the holding
図１１は、本発明の第２実施形態によるノック式筆記具１００の斜視図であり、図１２は、図１２のノック式筆記具１００の非筆記状態の後部の縦断面図であり、図１３は、図１２のノック式筆記具１００の筆記状態の後部の縦断面図であり、図１４は、図１２のノック式筆記具１００の後部の部分断面斜視図である。
11 is a perspective view of the knock-
ノック式筆記具１００は、筒状に形成され且つ前軸１０２及び後軸１０３、さらには内筒１６０を備えた軸筒１０４と、軸筒１０４内に配置され且つ一端に筆記部を備えた筆記体であるリフィル１０５と、リフィル１０５を後方へ付勢する弾性部材であるスプリング１０６と、後軸１０３の後端部に嵌合する尾栓１０７とを有している。前軸１０２の前端部には、リフィル１０５の筆記部を突出させるための貫通孔が形成されている。前軸１０２の後端部は、後軸１０３の前端部と螺合している。
The knock-
ノック式筆記具１００は、さらに、ノックボタン１１０と、係止部材１３０と、保持部材１４０とを有している。ノック式筆記具１００では、ノックボタン１１０のノック操作によって、リフィル１０５が軸筒１０４内を前後方向に移動する。なお、本実施形態のノック式筆記具１００は、ノックボタン１０と摺動部材２０とがノックボタン１１０として一体的に形成されている点、内筒１６０を有する点において、第１実施形態のノック式筆記具１と大きく異なる。
The knock-
図１５は、図１２のノック式筆記具１００のノックボタン１１０の斜視図である。ノックボタン１１０は、図１５において、下方が前側となるようにノック式筆記具１００に配置される。ノックボタン１１０は、細長い板状のボタン本体１１１を有している。ボタン本体１１１の一方の面の一部には***部１１２が形成されている。***部１１２は、使用者がノック操作の際に直接触れる部分である。ボタン本体１１１の他方の面には垂直に突出する２つの脚部１１３が形成されている。２つの脚部１１３の先端は、筒状の摺動部１１４の外周面に対して一体的に取り付けられている。脚部１１３とは反対側の摺動部１１４の外周面には、ガイド突起１１５が形成されている。摺動部１１４の外周面には、所定の中心角αの扇形断面である２つの窓孔１１６が軸対称に形成されている。
FIG. 15 is a perspective view of the
図１６は、図１２のノック式筆記具１００の係止部材１３０の斜視図である。係止部材１３０は、図１６において、下方が前側となるようにノック式筆記具１００に配置される。係止部材１３０は、筒状の部材である。係止部材１３０は、前側に配置される大径部１３１と後側に配置される小径部１３２とを有している。大径部１３１の前端面には、カム面３３が形成されている。カム面３３は、上述した第１実施形態のノック式筆記具１のカム面３３と同一である。
FIG. 16 is a perspective view of the locking
係止部材１３０の大径部１３１の外周面には、係止部として、二対の第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５が軸対称に形成されている。第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５は、上述した第１実施形態のノック式筆記具１の第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５と同一である。係止部材１３０の小径部１３２の外周面には、２つの係合突起部１３６が軸対称に形成されている。２つの係合突起部１３６間には、軸線方向に延びる２つの矩形の貫通孔１３７が軸対称に形成されている。
Two pairs of first locking
図１７は、図１２のノック式筆記具１００の保持部材１４０の斜視図である。保持部材１４０は、図１７において、下方が前側となるようにノック式筆記具１００に配置される。保持部材１４０は、筒状の部材である。保持部材１４０は、保持部本体１４１と、保持部本体１４１の後部に形成された、より小径の挿入部１４２とを有している。保持部材１４０の保持部本体１４１は、リフィル１０５の後端部を受容し且つ保持する。したがって、保持部材１４０は、リフィル１０５と一体的に前後動する。保持部本体１４１の後部の外周面には、２つのスライド突起１４３が軸対称に形成されている。
FIG. 17 is a perspective view of the holding
保持部材１４０の挿入部１４２の外周面には、係止部材１３０のカム面３３と相補的な形状のカム受け面４４が形成されている。したがって、保持部材１４０は、カム部材である。カム受け面４４は、上述した第１実施形態のノック式筆記具１のカム受け面４４と同一である。保持部本体１４１の前部には、より小径に形成され、それによって、前方に面する支持面１４５が形成されている。
A
図１８は、図１２のノック式筆記具１００の後軸１０３の縦断面図である。後軸１０３は、図１８において、下方が前側となるようにノック式筆記具１００に配置される。後軸１０３の後部の外周面には、ノックボタン１１０を操作可能に外部に露出させるための縦溝１０３ａが形成されている。後軸１０３の内周面には、前端から後方に向かって軸線方向に延びる６つの突起が、周方向に沿って等間隔に設けられている。６つの突起のうちの２つの突起は、より薄く長い突起である長突起１０３ｂであり、軸対称に配置されている。６つの突起のうちの残りの４つの突起は、より厚く短い突起である二対の短突起１０３ｃであり、２つの長突起１０３ｂ間に軸対称に配置されている。長突起１０３ｂ及び短突起１０３ｃの各々には、軸線方向において同一の位置に、後方に面した段部１０３ｄが形成されている。
FIG. 18 is a vertical cross-sectional view of the
図１９は、図１２のノック式筆記具１００の内筒１６０の斜視図であり、図２０は、図１２のノック式筆記具１００の内筒１６０の縦断面図である。内筒１６０は、図１９及び図２０において、下方が前側となるようにノック式筆記具１００に配置される。内筒１６０の後部の外周面には、ノックボタン１１０を操作可能に外部に露出させるために軸線方向に延びる縦溝１６１が形成されている。縦溝１６１とは反対側の内筒１６０の外周面には、軸線方向に延びるガイド溝１６２が形成されている。縦溝１６１及びガイド溝１６２の各々の前方の内筒１６０の外周面には、軸線方向に延びる２つの矩形のスライド溝１６３が軸対称に形成されている。内筒１６０の前端面には、二対の切り込み部１６４が形成されている。内筒１６０の外周面には、軸線方向に亘る２つの矩形平面１６５が軸対称に形成されている。内筒１６０の内周面には、被係止部として、２つの第３係止突起部５０が軸対称に形成されている。第３係止突起部５０は、上述した第１実施形態のノック式筆記具１の第３係止突起部５０と同一である。
19 is a perspective view of the
次に、再び図１１乃至図１４を参照しながら、ノック式筆記具１００における各部材の配置について説明する。
Next, the arrangement of each member in the knock-
内筒１６０が、後軸１０３内に後方から挿入され、後軸１０３に対して取り付けられる。すなわち、後軸１０３の二対の短突起１０３ｃが、内筒１６０の対応する二対の切り込み部１６４に挿入され、内筒１６０の軸線方向の移動が固定される。また、後軸１０３の長突起１０３ｂ間で、内筒１６０の矩形平面１６５間を挟持し、内筒１６０の径方向の移動が固定される。
The
ノックボタン１１０は、軸筒１０４に対して前後動可能に設けられた操作部を構成する。ノックボタン１１０は、後軸１０３の縦溝１０３ａ及び内筒１６０の縦溝１６１を介して外部に露出している。また、ノックボタン１１０のガイド突起１１５は、内筒１６０のガイド溝１６２内に配置される。したがって、ノックボタン１１０は、縦溝１０３ａ、縦溝１６１及びガイド溝１６２に沿って前後方向に移動可能である。ノックボタン１１０は、軸筒１０４、すなわち後軸１０３の外周面から僅かばかり突出している。しかしながら、ノックボタン１１０の表面が、軸筒１０４の外周面に略含まれ、外表面において面一となるようにしてもよい。
The
係止部材１３０は、ノックボタン１１０の前方に配置され、摺動部１１４に対して取り付けられる。すなわち、係止部材１３０の小径部１３２がノックボタン１１０の筒状の摺動部１１４内に挿入される。挿入の際には、小径部１３２に貫通孔１３７が形成されていることによって小径部１３２が径方向に撓み易くなり、係合突起部１３６の各々が、対応する摺動部１１４の窓孔１１６に配置される（図１２）。このため、係止部材１３０は、ノックボタン１１０の摺動部１１４に対して軸線回りに回転可能である。言い換えると、操作部は、軸線回りに回転可能な係止部材１３０を有している。係止部材１３０が回転可能な範囲は、窓孔１１６の中心角αの範囲である。係止部材1３０の回転は、大径部1３１の後端面と摺動部１１４の前端面１１７との間で滑りが生じることによって、ノックボタン１１０に伝達されることはない。係止部材１３０に設けられた係止部である第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５は、操作部と一体的に前後動する。
The locking
保持部材１４０が係止部材１３０の前方に配置され、保持部材１４０の挿入部１４２が係止部材１３０の前端内に挿入される。この状態で、図１０を参照しながら上述したように、係止部材１３０のカム面３３と保持部材１４０のカム受け面４４とが協働すると共に、係止部材１３０の第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５と内筒１６０の第３係止突起部５０とが協働する。言い換えると、これらカム及び突起部が協働するように、係止部材１３０及び保持部材１４０が軸筒１０４に対して配置される。
The holding
スプリング１０６は、その前端が前軸１０２の段部１０３ｄによって支持され、且つ、その後端が保持部材１４０の支持面１４５と当接している。その結果、スプリング１０６は、リフィル１０５を保持した保持部材１４０を常に後方へ付勢している。保持部材１４０を介して係止部材１３０が後方へ付勢され、係止部材１３０を介してノックボタン１１０、すなわち操作部が後方へ付勢される。保持部材１４０のスライド突起１４３の各々は、対応する内筒１６０のスライド溝１６３に配置される。そのため、保持部材１４０は、軸線回りの回転が規制され、前後方向にのみ移動可能である。
The front end of the
前方へのノック操作では、ノックボタン１１０の前端面１１７と、係止部材１３０の大径部１３１の後端面とが当接して、ノックボタン１１０によって係止部材１３０が押圧される。次いで、保持部材１４０が係止部材１３０によって押圧される。後方へのノック操作では、ノックボタン１１０の窓孔１１６、すなわち前側の係止面１１８（図１２）と、係止部材１３０の係合突起部１３６とが係合することによって、係止部材１３０が押圧される。
In the forward knock operation, the
ノック式筆記具１００のノック操作は、図１０を参照しながら説明したノック操作と同一であるため、説明は省略する。
Since the knocking operation of the knock-
本発明の実施形態によるノック式筆記具によれば、非筆記状態において、操作部を前方へ移動させることによって、係止部と被係止部とが係止して筆記状態となり、筆記状態において、操作部を前方へ移動させることなく後方へ移動させることによって、係止が解除されて非筆記状態となる。非筆記状態において、操作部を前方へ移動させると、カム面とカム受け面とが協働して係止部材を回転させ、係止部と被係止部とが係止する。筆記状態において、操作部を後方へ移動させると、係止部が被係止部に当接し、係止が解除される方向に係止部材を回転させるように、係止部又は被係止部に斜面が形成されている。 According to the knock-type writing instrument according to the embodiment of the present invention, in the non-writing state, by moving the operating portion forward, the locked portion and the locked portion are locked to be in the writing state, and in the writing state, the locked portion is in the writing state. By moving the operation unit backward without moving it forward, the locking is released and the writing state is entered. When the operating portion is moved forward in the non-writing state, the cam surface and the cam receiving surface cooperate to rotate the locking member, and the locking portion and the locked portion are locked. In the writing state, when the operation unit is moved backward, the locking portion abuts on the locked portion and the locking portion or the locked portion is rotated so as to rotate the locking member in the direction in which the locking is released. A slope is formed on.
こうした動作が可能な限りにおいて、係止部は、上述した実施形態に示された第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５の形状以外の形状であってもよい。また、被係止部は、上述した実施形態に示された第３係止突起部５０の形状以外の形状であってもよい。例えば、第１係止突起部３４及び第２係止突起部３５を、１つの係止突起部として一体的に形成してもよく、第１係止突起部３４を、後面３４ａ及び側面３４ｂにそれぞれ相当する面を有する２つの係止突起部に分割してもよい。さらに、カム面及びカム受け面は、上述した実施形態に示されたカム面３３及びカム受け面４４の形状の形状以外の形状であってもよい。なお、第２係止突起部３５は省略してもよい。
As long as such an operation is possible, the locking portion may have a shape other than the shapes of the
本発明の実施形態によるノック式筆記具によれば、操作部の操作方向及びリフィルの移動方向は常に同一であることから、使用者は直感的にノック操作を行うことができる。また、操作部の操作量、すなわち操作部の移動量を、筆記状態のリフィルの位置と非筆記状態のリフィルの位置との間の距離という、最小限にすることができる。それによって、ノック操作をより容易に行うことができる。また、インクをより収容することができるようリフィルの全長を長くすることができる。 According to the knock-type writing tool according to the embodiment of the present invention, since the operation direction of the operation unit and the movement direction of the refill are always the same, the user can intuitively perform the knock operation. Further, the operation amount of the operation unit, that is, the movement amount of the operation unit can be minimized, that is, the distance between the refill position in the written state and the refill position in the non-writing state. Thereby, the knock operation can be performed more easily. In addition, the total length of the refill can be increased so that the ink can be stored more.
筆記状態におけるノック操作に必要な力は、従来のノック式筆記具のようにスプリングの付勢力に抗するというよりも、むしろスプリングの付勢力によって助力されることから、非筆記状態におけるノック操作に必要な力よりも小さくすることができる。よって、小さい子供や老人であっても容易にノック操作が可能となる。また、操作部を後方へ付勢するスプリングのばね定数を、従来のノック式筆記具よりも小さくすることができる。操作部の操作量を最小限にすることによって、又は、スプリングのばね定数を小さくすることによって、又は、使用者の指が操作部と共に後方へ移動することによって、筆記状態から非筆記状態への切り替えの際に、スプリングの反発に起因する衝突音及び衝撃を小さくすることができる。 The force required for the knock operation in the writing state is assisted by the urging force of the spring rather than resisting the urging force of the spring as in the conventional knock-type writing instrument, so it is necessary for the knock operation in the non-writing state. It can be made smaller than the force. Therefore, even a small child or an elderly person can easily perform a knock operation. In addition, the spring constant of the spring that urges the operation unit to the rear can be made smaller than that of the conventional knock-type writing tool. By minimizing the amount of operation of the operation unit, by reducing the spring constant of the spring, or by moving the user's finger backward together with the operation unit, the writing state is changed to the non-writing state. At the time of switching, the collision noise and impact caused by the repulsion of the spring can be reduced.
一連のノック操作によって必要な押圧力は、従来のノック式筆記具よりも小さいことから、軸筒の外周面からの操作部の突出量を小さくすることができる。すなわち、従来のノック式筆記具では、特に大きな力が必要な筆記状態におけるノック操作の際に、指の引っ掛かりが良くなるよう、軸筒の外周面からの操作部の突出量を大きくする必要があった。しかしながら、本発明の実施形態によるノック式筆記具によれば、より小さい力でノック操作できることから、突出量を小さくすることができ、さらには突出量がゼロとなるよう軸筒の外周面と面一とすることができる。操作部の表面を軸筒の外周面と面一になるようにした場合、指との摩擦力を増やすため、操作部の表面に係止溝を形成するようにしてもよい。操作部の突出量、さらには操作部自体の大きさも小さくでき、また、操作部に必要な軸筒の縦溝を短くできることから、ノック操作の機構に必要な軸筒表面の領域を最小限にすることができ、ノック式筆記具全体として、より意匠性の高いものとすることができる。また、クリップを任意の位置に配置することもできる。 Since the pressing force required by the series of knock operations is smaller than that of the conventional knock-type writing tool, the amount of protrusion of the operation portion from the outer peripheral surface of the barrel can be reduced. That is, in the conventional knock-type writing tool, it is necessary to increase the amount of protrusion of the operation portion from the outer peripheral surface of the barrel so that the finger can be easily caught during the knock operation in the writing state where a particularly large force is required. rice field. However, according to the knock-type writing tool according to the embodiment of the present invention, since the knock operation can be performed with a smaller force, the protrusion amount can be reduced, and further, the protrusion amount can be reduced to zero so as to be flush with the outer peripheral surface of the barrel. Can be. When the surface of the operation portion is flush with the outer peripheral surface of the barrel, a locking groove may be formed on the surface of the operation portion in order to increase the frictional force with the finger. Since the amount of protrusion of the operation unit and the size of the operation unit itself can be reduced, and the vertical groove of the cylinder required for the operation unit can be shortened, the area of the cylinder surface required for the knock operation mechanism can be minimized. The knock-type writing tool as a whole can be made to have a higher design. Also, the clip can be placed at any position.
第２実施形態によるノック式筆記具１００では、ノック機構の部分をユニット化することができる。すなわち、ノック機構を、ノックボタン、係止部材、保持部材及び内筒からなるユニットとして構成することができる。それによって、交換や修理、既存の筆記具への適用、ユニット単体での販売等をすることができる。
In the knock-
上述したリフィルは、ボールペン用リフィルであってもよく、シャープペンシル、マーキングペン、タッチペン、消しゴム又は摩擦体等のその他種類のリフィルであってもよい。また、尾栓の全体、又は、尾栓の一部に接着又は二色成形等を施すことによって、尾栓を、リフィルによる筆跡を消去する消去部材としてもよい。また、ノック式筆記具のその他の部位、例えば前軸の前端やクリップを消去部材としてもよい。 The refill described above may be a refill for a ballpoint pen, or may be another type of refill such as a mechanical pencil, a marking pen, a touch pen, an eraser, or a friction body. Further, the tail plug may be used as an erasing member for erasing the handwriting by refilling by adhering or performing two-color molding or the like on the entire tail plug or a part of the tail plug. Further, other parts of the knock-type writing tool, for example, the front end of the front shaft or the clip may be used as the erasing member.
リフィルには、熱変色インクを収容したボールペン、熱変色芯を収容したシャープペンシル等を使用することもできる。この場合、ノック式筆記具は熱変色性筆記具であり、消去部材である摩擦体によって擦過した際に生じる摩擦熱によって、筆跡を熱変色可能である。ここで、熱変色性インクとは、常温（例えば２５℃）で所定の色彩（第１色）を維持し、所定温度（例えば６０℃）まで昇温させると別の色彩（第２色）へと変化し、その後、所定温度（例えば－５℃）まで冷却させると、再び元の色彩（第１色）へと復帰する性質を有するインクを言う。熱変色性インクを用いた筆記具では上記第２色を無色とし、第１色（例えば赤）で筆記した描線を昇温させて無色とすることを、ここでは「消去する」ということとする。したがって、描線が筆記された筆記面等に対して消去部としての摩擦体によって擦過して摩擦熱を生じさせ、それによって描線を無色に変化、すなわち消去させる。なお、当然のことながら上記第２色は、無色以外の有色でもよい。 For the refill, a ballpoint pen containing heat-changing ink, a mechanical pencil containing a heat-changing core, or the like can also be used. In this case, the knock-type writing tool is a heat-discolorable writing tool, and the handwriting can be thermally discolored by the frictional heat generated when it is rubbed by the friction body which is an erasing member. Here, the thermochromic ink maintains a predetermined color (first color) at room temperature (for example, 25 ° C.), and changes to another color (second color) when the temperature is raised to a predetermined temperature (for example, 60 ° C.). The ink has the property of returning to the original color (first color) when cooled to a predetermined temperature (for example, −5 ° C.). In a writing tool using heat-changing ink, the second color is made colorless, and the temperature of the drawn line written in the first color (for example, red) is raised to make it colorless, which is referred to as "erasing" here. Therefore, the drawn line is rubbed against the written surface or the like on which the drawn line is written by a friction body as an erasing portion to generate frictional heat, whereby the drawn line is changed to colorless, that is, erased. As a matter of course, the second color may be colored other than colorless.
熱変色性色材となる熱変色性マイクロカプセル顔料としては、摩擦熱等の熱により変色するもの、例えば、有色から無色、有色から有色、無色から有色などとなる機能を有するものであれば、特に限定されず、種々のものを用いることができ、少なくともロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤を含む熱変色性組成物を、マイクロカプセル化したものが挙げられる。 The thermochromic microcapsule pigment used as a thermochromic coloring material is a pigment that changes color due to heat such as frictional heat, for example, if it has a function of changing from colored to colorless, colored to colored, colorless to colored, and the like. The present invention is not particularly limited, and various substances can be used, and examples thereof include microencapsulated heat-discoloring compositions containing at least a leuco dye, a color-developing agent, and a discoloration temperature-adjusting agent.
用いることができるロイコ色素としては、電子供与性染料で、発色剤としての機能するものであれば、特に限定されものではない。具体的には、発色特性に優れるインクを得る点から、トリフェニルメタン系、スピロピラン系、フルオラン系、ジフェニルメタン系、ローダミンラクタム系、インドリルフタリド系、ロイコオーラミン系等従来公知のものが、単独（１種）で又は２種以上を混合して（以下、単に「少なくとも１種」という。）用いることができる。 The leuco dye that can be used is not particularly limited as long as it is an electron donating dye and functions as a color former. Specifically, conventionally known inks such as triphenylmethane type, spiropyran type, fluorane type, diphenylmethane type, rhodamine lactam type, indrill phthalide type, and leucooramine type are used from the viewpoint of obtaining an ink having excellent color development characteristics. It can be used alone (1 type) or in combination of 2 or more (hereinafter, simply referred to as "at least 1 type").
具体的には、６－（ジメチルアミノ）－３，３－ビス[４－（ジメチルアミノ）フェニル]－１（３Ｈ）－イソベンゾフラノン、３，３－ビス（ｐ－ジメチルアミノフェニル）－６－ジメチルアミノフタリド、３－（４－ジエチルアミノフェニル）－３－（１－エチル－２－メチルインドール－３－イル）フタリド、３－（４－ジエチルアミノ－２－エトキシフェニル）－３－（１－エチル－２－メチルインドール－３－イル）－４－アザフタリド、１，３－ジメチル－６－ジエチルアミノフルオラン、２－クロロ－３－メチル－６－ジメチルアミノフルオラン、３－ジブチルアミノ－６－メチル－７－アニリノフルオラン、３－ジエチルアミノ－６－メチル－７－アニリノフルオラン、３－ジエチルアミノ－６－メチル－７－キシリジノフルオラン、２－（２－クロロアニリノ）－６－ジブチルアミノフルオラン、３，６－ジメトキシフルオラン、３，６－ジ－ｎ－ブトキシフルオラン、１，２－ベンツ－６－ジエチルアミノフルオラン、１，２－ベンツ－６－ジブチルアミノフルオラン、１，２－ベンツ－６－エチルイソアミルアミノフルオラン、２－メチル－６－（Ｎ－ｐ－トリル－Ｎ－エチルアミノ）フルオラン、２－（Ｎ－フェニル－Ｎ-－メチルアミノ）－６－（Ｎ－ｐ－トリル－Ｎ－エチルアミノ）フルオラン、２－（３’－トリフルオロメチルアニリノ）－６－ジエチルアミノフルオラン、３－クロロ－６－シクロヘキシルアミノフルオラン、２－メチル－６－シクロヘキシルアミノフルオラン、３－ジ（ｎ－ブチル）アミノ－６－メトキシ－７－アニリノフルオラン、３，６－ビス（ジフェニルアミノ）フルオラン、メチル－３’，６’－ビスジフェニルアミノフルオラン、クロロ－３’，６’－ビスジフェニルアミノフルオラン、３－メトキシ－４－ドデコキシスチリノキノリン、などが挙げられる。 Specifically, 6- (dimethylamino) -3,3-bis [4- (dimethylamino) phenyl] -1 (3H) -isobenzofuranone, 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -6. -Dimethylaminophthalide, 3- (4-diethylaminophenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindole-3-yl) phthalide, 3- (4-diethylamino-2-ethoxyphenyl) -3- (1) -Ethyl-2-methylindol-3-yl) -4-azaphthalide, 1,3-dimethyl-6-diethylaminofluorane, 2-chloro-3-methyl-6-dimethylaminofluorane, 3-dibutylamino-6 -Methyl-7-Methyl-7-Methyl-7-Xylidinofluolane, 2- (2-Chloroanilino) -6- Dibutylaminofluorane, 3,6-dimethoxyfluorine, 3,6-di-n-butoxyfluorane, 1,2-benz-6-diethylaminofluorane, 1,2-benz-6-dibutylaminofluorane, 1,2-Benz-6-ethylisoamylaminofluorane, 2-methyl-6- (N-p-tolyl-N-ethylamino) fluorane, 2- (N-phenyl-N-methylamino) -6- (Np-tolyl-N-ethylamino) fluorane, 2- (3'-trifluoromethylanilino) -6-diethylaminofluorane, 3-chloro-6-cyclohexylaminofluorane, 2-methyl-6- Cyclohexylaminofluorane, 3-di (n-butyl) amino-6-methoxy-7-anilinofluorane, 3,6-bis (diphenylamino) fluorane, methyl-3', 6'-bisdiphenylaminofluorane , Chloro-3', 6'-bisdiphenylaminofluorane, 3-methoxy-4-dodecoxystylinoquinolin, and the like.
これらのロイコ染料は、ラクトン骨格、ピリジン骨格、キナゾリン骨格、ビスキナゾリン骨格等を有するものであり、これらの骨格（環）が開環することで発色を発現するものである。 These leuco dyes have a lactone skeleton, a pyridine skeleton, a quinazoline skeleton, a bisquinazoline skeleton, and the like, and develop color development when these skeletons (rings) are opened.
用いることができる顕色剤は、上記ロイコ色素を発色させる能力を有する成分となるものであり、例えば、フェノール樹脂系化合物、サリチル酸系金属塩化物、サリチル酸樹脂系金属塩化合物、固体酸系化合物等が挙げられる。 The color developer that can be used is a component having an ability to develop the color of the leuco dye, and is, for example, a phenol resin compound, a salicylic acid metal chloride, a salicylic acid resin metal salt compound, a solid acid compound, or the like. Can be mentioned.
具体的には、ｏ－クレゾール、ターシャリーブチルカテコール、ノニルフェノール、ｎ－オクチルフェノール、ｎ－ドデシルフェノール、ｎ－ステアリルフェノール、ｐ－クロロフェノール、ｐ－ブロモフェノール、ｏ－フェニルフェノール、ヘキサフルオロビスフェノール、ｐ－ヒドロキシ安息香酸ｎ－ブチル、ｐ－ヒドロキシ安息香酸ｎ－オクチル、レゾルシン、没食子酸ドデシル、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）プロパン、４，４－ジヒドロキシジフェニルスルホン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）エタン、２，２－ビス（４’－ヒドロキシ－３－メチルフェニル）プロパン、ビス（４－ヒドロキシフェニル）スルフィド、１－フェニル－１，１－ビス（ ４’－ヒドロキシフェニル）エタン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）－３－メチルブタン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）－２－メチルプロパン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－ヘキサン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－ヘプタン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－オクタン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－ノナン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－デカン、１，１－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－ドデカン、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）エチルプロピオネート、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）－４－メチルペンタン、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－ヘプタン、２，２－ビス（４’－ヒドロキシフェニル）ｎ－ノナンなどの少なくとも１種が挙げられる。 Specifically, o-cresol, tertiary butylcatechol, nonylphenol, n-octylphenol, n-dodecylphenol, n-stearylphenol, p-chlorophenol, p-bromophenol, o-phenylphenol, hexafluorobisphenol, p. -Hydroxybenzoate n-butyl, p-hydroxybenzoate n-octyl, resorcin, dodecyl gallate, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) propane, 4,4-dihydroxydiphenylsulfone, 1,1-bis (4'-Hydroxyphenyl) ethane, 2,2-bis (4'-hydroxy-3-methylphenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, 1-phenyl-1,1-bis (4'-hydroxy) Phenyl) ethane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) -3-methylbutane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) -2-methylpropane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) ) N-hexane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) n-heptane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) n-octane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) n -Nonan, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) n-decane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) n-dodecane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) butane, 2 , 2-bis (4'-hydroxyphenyl) ethyl propionate, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) -4-methylpentane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) hexafluoropropane, At least one of 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) n-heptane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) n-nonane and the like can be mentioned.
用いる顕色剤の使用量は、所望される色彩濃度に応じて任意に選択すればよく、特に限定されるものではないが、通常、上述したロイコ色素１質量部に対して、０．１～１００質量部程度の範囲内で選択するのが好適である。 The amount of the developer to be used may be arbitrarily selected according to the desired color density, and is not particularly limited, but is usually 0.1 to 1 part by mass with respect to 1 part by mass of the above-mentioned leuco dye. It is preferable to select within the range of about 100 parts by mass.
用いることができる変色温度調整剤は、上記ロイコ色素と顕色剤の呈色において変色温度をコントロールする物質である。用いることができる変色温度調整剤は、従来公知のものが使用可能である。具体的には、アルコール類、エステル類、ケトン類、エーテル類、酸アミド類、アゾメチン類、脂肪酸類、炭化水素類などが挙げられる。 The color change temperature adjusting agent that can be used is a substance that controls the color change temperature in the coloration of the leuco dye and the color developer. As the discoloration temperature adjusting agent that can be used, conventionally known ones can be used. Specific examples thereof include alcohols, esters, ketones, ethers, acid amides, azomethins, fatty acids, hydrocarbons and the like.
より具体的には、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジカプリレート（Ｃ7Ｈ15）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジラウレート（Ｃ11Ｈ23）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジミリステート（Ｃ13Ｈ27）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルエタンジミリステート（Ｃ13Ｈ27）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジパルミテート（Ｃ15Ｈ30）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルメタンジベヘネート（Ｃ21Ｈ43）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）フェニルエチルヘキシリデンジミリステート（Ｃ13Ｈ27）等の少なくとも１種が挙げられる。 More specifically, bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane dicaprylate (C 7 H 15 ), bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane dilaurate (C 11 H 23 ), bis (4-hydroxyphenyl) phenyl. Methanedimilistate (C 13 H 27 ), bis (4-hydroxyphenyl) phenylethane dimiristate (C 13 H 27 ), bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane dipalmitate (C 15 H 30 ), bis At least one such as (4-hydroxyphenyl) phenylmethane dibehenate (C 21 H 43 ), bis (4-hydroxyphenyl) phenylethylhexylidene dimyristate (C 13 H 27 ) and the like can be mentioned.
この変色温度調整剤の使用量は、所望されるヒステリシス幅及び発色時の色彩濃度等に応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、通常、ロイコ色素１質量部に対して、１～１００質量部程度の範囲内で使用するのが好ましい。 The amount of the discoloration temperature adjusting agent used may be appropriately selected depending on the desired hysteresis width, the color density at the time of color development, and the like, and is not particularly limited, but is usually, with respect to 1 part by mass of the leuco dye. It is preferably used within the range of about 1 to 100 parts by mass.
熱変色性マイクロカプセル顔料は、少なくとも上記ロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤を含む熱変色性組成物を、平均粒子径が０．２～５μｍとなるように、マイクロカプセル化することにより製造することができる。マイクロカプセル化法としては、例えば、界面重合法、界面重縮合法、ｉｎｓｉｔｕ重合法、液中硬化被覆法、水溶液からの相分離法、有機溶媒からの相分離法、融解分散冷却法、気中懸濁被覆法、スプレードライニング法などを挙げることができ、用途に応じて適宜選択することができる。 The thermochromic microcapsule pigment is obtained by microencapsulating a thermochromic composition containing at least the leuco dye, a color developer, and a color change temperature adjusting agent so that the average particle size is 0.2 to 5 μm. Can be manufactured. Examples of the microencapsulation method include an interfacial polymerization method, an interfacial polycondensation method, an insitu polymerization method, an in-liquid curing coating method, a phase separation method from an aqueous solution, a phase separation method from an organic solvent, a melting dispersion cooling method, and an air vapor. Examples thereof include a suspension coating method and a spray drying method, which can be appropriately selected depending on the intended use.
例えば、水溶液からの相分離法では、ロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤を加熱溶融後、乳化剤溶液に投入し、加熱攪拌して油滴状に分散させ、次いで、カプセル膜剤として、樹脂原料などを使用、例えば、アミノ樹脂溶液、イソシアネート系樹脂溶液などを徐々に投入し、引き続き反応させて調製後、この分散液を濾過することにより目的の熱変色性のマイクロカプセル顔料を製造することができる。 For example, in the phase separation method from an aqueous solution, a leuco dye, a color developer, and a discoloration temperature adjuster are heated and melted, then put into an emulsifier solution, heated and stirred to disperse them in the form of oil droplets, and then used as a capsule film agent. Using a resin raw material, for example, an amino resin solution, an isocyanate-based resin solution, etc. are gradually added, and the reaction is continued to prepare the mixture, and then the dispersion is filtered to produce the desired thermochromic microcapsule pigment. be able to.
これらのロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤の含有量は、用いるロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤の種類、マイクロカプセル化法などにより変動するが、当該色素１に対して、質量比で顕色剤０．１～１００、変色温度調整剤１～１００である。また、カプセル膜剤は、カプセル内容物に対して、質量比で０．１～１である。 The contents of these leuco dyes, color developeres, and color change temperature adjusters vary depending on the leuco dye, color developer, type of color change temperature adjuster, microencapsulation method, etc. used. The color-developing agent is 0.1 to 100 and the discoloration temperature adjusting agent is 1 to 100 in terms of mass ratio. The mass ratio of the capsule membrane agent to the capsule contents is 0.1 to 1.
熱変色性マイクロカプセル顔料は、上記ロイコ色素、顕色剤及び変色温度調整剤の種類、量などを好適に組み合わせることにより、各色の発色温度（例えば、０℃以上で発色）、消色温度（例えば、５０℃以上で消色）を好適な温度に設定することができ、摩擦熱等の熱により有色から無色となることが好ましい。 The thermochromic microcapsule pigment can be obtained by appropriately combining the types and amounts of the leuco dye, the color developer, and the color change temperature adjusting agent to obtain the color development temperature (for example, color development at 0 ° C. or higher) and the decolorization temperature (for example, 0 ° C. or higher) of each color. For example, (decoloring at 50 ° C. or higher) can be set to a suitable temperature, and it is preferable that the color changes from colored to colorless due to heat such as frictional heat.
熱変色性マイクロカプセル顔料では、描線濃度、保存安定性、筆記性の更なる向上の点から、壁膜がウレタン樹脂、ウレア／ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、あるいはアミノ樹脂で形成されることが好ましい。ウレタン樹脂としては、例えば、イソシアネートとポリオールとの化合物が挙げられる。エポキシ樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂とアミンの化合物が挙げられる。アミノ樹脂としては、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などが挙げられる。マイクロカプセル色材の壁膜の厚さは、必要とする壁膜の強度や描線濃度に応じて適宜決められる。 In the thermochromic microcapsule pigment, the wall film is preferably formed of urethane resin, urea / urethane resin, epoxy resin, or amino resin from the viewpoint of further improving the drawing density, storage stability, and writability. Examples of the urethane resin include a compound of isocyanate and a polyol. Examples of the epoxy resin include a compound of an epoxy resin and an amine. Examples of the amino resin include melamine resin, urea resin, benzoguanamine resin and the like. The thickness of the wall film of the microcapsule coloring material is appropriately determined according to the required strength of the wall film and the drawing density.
熱変色性マイクロカプセル顔料の平均粒子径は、着色性、発色性、易消色性、安定性、インク中での流動性の点、並びに、筆記性への悪影響を抑制、後述する光変色性マイクロカプセル顔料との相用性などの点から、好ましくは、０．２～５μｍ、さらに好ましくは、０．３～３μｍである。なお、ここで規定する「平均粒子径」は、粒度分析計〔マイクロトラックＨＲＡ９３２０－Ｘ１００（日機装社製）〕にて、平均粒子径（５０％径）を測定（屈折率１．８）した値である。 The average particle size of the heat-discolorable microcapsule pigment is colorability, color-developing property, easy-decoloring property, stability, fluidity in ink, and suppresses adverse effects on writability. From the viewpoint of compatibility with the microcapsule pigment, the thickness is preferably 0.2 to 5 μm, more preferably 0.3 to 3 μm. The "average particle size" specified here is a value obtained by measuring the average particle size (50% diameter) (refractive index 1.8) with a particle size analyzer [Microtrack HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.)]. Is.
この平均粒子径が０．２μｍ未満であると、十分な描線濃度が得られず、一方、５μｍを越えると、筆記性の劣化、熱変色性マイクロカプセル顔料の分散安定性の低下、振動によるインクバックが発生しやすくなり好ましくない。さらには９０％径が８μｍ以下、好ましくは６μｍ以下である。径が大きい粒子が一定割合以上存在すると、上述した影響がより顕著になる傾向がみられる。なお、上述した平均粒子径の範囲（０．２～５μｍ）となるマイクロカプセル顔料は、マイクロカプセル化法により変動するが、水溶液からの相分離法などでは、マイクロカプセル顔料を製造する際の攪拌条件を好適に組み合わせることにより調製することができる。 If the average particle size is less than 0.2 μm, sufficient line density cannot be obtained, while if it exceeds 5 μm, the writing property is deteriorated, the dispersion stability of the heat-discolorable microcapsule pigment is lowered, and the ink due to vibration is generated. It is not preferable because backing is likely to occur. Further, the 90% diameter is 8 μm or less, preferably 6 μm or less. When particles having a large diameter are present in a certain proportion or more, the above-mentioned influence tends to become more remarkable. The microcapsule pigment in the above-mentioned average particle size range (0.2 to 5 μm) varies depending on the microencapsulation method, but in the phase separation method from an aqueous solution or the like, stirring is performed when producing the microcapsule pigment. It can be prepared by appropriately combining the conditions.
熱変色性マイクロカプセル顔料の比重は、０．９～１．３、好ましくは１．０～１．２の範囲である。比重がこの範囲外であると、マイクロカプセル顔料の分散安定性が低下しやすい。また、比重が１．３を超えるマイクロカプセル顔料は、振動によってインクバックが発生しやすい。 The specific gravity of the heat-discolorable microcapsule pigment is in the range of 0.9 to 1.3, preferably 1.0 to 1.2. When the specific gravity is out of this range, the dispersion stability of the microcapsule pigment tends to decrease. Further, microcapsule pigments having a specific gravity of more than 1.3 are liable to cause ink back due to vibration.
筆記具用水性インク組成物において、上記熱変色性マイクロカプセル顔料の他、残部として溶媒である水（水道水、精製水、蒸留水、イオン交換水、純水等）の他、各筆記具用（ボールペン用、マーキングペン用等）の用途に応じて、その効果を損なわない範囲で、水溶性有機溶剤、増粘剤、潤滑剤、防錆剤、防腐剤もしくは防菌剤などを適宜含有することができる。 In the water-based ink composition for writing tools, in addition to the above-mentioned heat-discoloring microcapsule pigment, water (tap water, purified water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, etc.) as a solvent as a balance, and for each writing tool (ballpoint pen). Depending on the application (for marking pens, etc.), a water-soluble organic solvent, thickener, lubricant, rust preventive, preservative or antibacterial agent, etc. may be appropriately contained within the range that does not impair the effect. can.
用いることができる水溶性有機溶剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、３－ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、グリセリン等のグリコール類や、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、単独或いは混合して使用することができる。 Examples of the water-soluble organic solvent that can be used include glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, 3-butylene glycol, thiodiethylene glycol and glycerin, and ethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monomethyl. Ether can be used alone or in admixture.
これらのうち、インクバックによる筆記部でのインク固化を抑制する目的として、グリセリンを用いることが好ましく、その添加量はインク全量に対して１～１０質量％であることが好ましい。グリセリンによる作用のメカニズムは不明だが、乾燥状態における顔料及びインク成分との凝集力を低下させる効果があるものと推察される。 Of these, glycerin is preferably used for the purpose of suppressing ink solidification in the writing portion due to ink back, and the amount of glycerin added is preferably 1 to 10% by mass with respect to the total amount of ink. The mechanism of action by glycerin is unknown, but it is presumed to have the effect of reducing the cohesive force of pigments and ink components in a dry state.
用いることができる増粘剤としては、例えば、合成高分子、セルロースおよび多糖類からなる群から選ばれた少なくとも一種が好ましい。具体的には、アラビアガム、トラガカントガム、グアーガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、キサンタンガム、ウェランガム、サクシノグリカン、ダイユータンガム、デキストラン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール酸及びその塩、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸及びその塩、カルボキシビニルポリマー、ポリエチレシオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、架橋型アクリル酸重合体及びその塩、非架橋型アクリル酸重合体及びその塩、スチレンアクリル酸共重合体及びその塩などが挙げられる。 As the thickener that can be used, for example, at least one selected from the group consisting of synthetic polymers, cellulose and polysaccharides is preferable. Specifically, Arabic gum, tragacant gum, guar gum, locust bean gum, arginic acid, carrageenan, gelatin, xanthan gum, welan gum, succinoglycan, dieutan gum, dextran, methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, starch glycolic acid and The salt, arginate propylene glycol ester, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinylmethyl ether, polyacrylic acid and its salts, carboxyvinyl polymer, polyethyresioxide, vinyl acetate and polyvinylpyrrolidone copolymer, crosslinked acrylic acid polymer and Examples thereof include the salt thereof, the non-bridged acrylic acid polymer and its salt, the styrene acrylic acid copolymer and its salt, and the like.
これらのうち、多糖類を使用することが好ましい。多糖類はそのレオロジー特性から、振動による流動性への影響を受けにくい傾向があり、インクバックに起因する筆記不良等の不具合が生じにくい。特にキサンタンガムは、筆記具インクに要求されるその他の特性とのバランスに優れており好ましい。 Of these, it is preferable to use polysaccharides. Due to its rheological properties, polysaccharides tend to be less susceptible to the effects of vibration on fluidity, and are less likely to cause problems such as writing defects due to ink back. In particular, xanthan gum is preferable because it has an excellent balance with other characteristics required for writing tool ink.
潤滑剤としては、顔料の表面処理剤にも用いられる多価アルコールの脂肪酸エステル、糖の高級脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステル、アルキル燐酸エステル、高級脂肪酸アミドのアルキルスルホン酸塩、アルキルアリルスルホン酸塩、ポリアルキレングリコールの誘導体やフッ素系界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンなどが挙げられる。また、防錆剤としては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、ジシクロへキシルアンモニウムナイトライト、サポニン類などが挙げられる。防腐剤もしくは防菌剤としては、フェノール、ナトリウムオマジン、安息香酸ナトリウム、ベンズイミダゾール系化合物などが挙げられる。 As the lubricant, fatty acid ester of polyhydric alcohol, which is also used as a surface treatment agent for pigments, higher fatty acid ester of sugar, polyoxyalkylene higher fatty acid ester, alkyl phosphate ester, alkyl sulfonate of higher fatty acid amide, alkyl allyl sulfone. Examples thereof include acid salts, derivatives of polyalkylene glycols, fluorosurfactants, and polyether-modified silicones. Examples of the rust preventive include benzotriazole, tolyltriazole, dicyclohexylammonium nitrate, and saponins. Examples of the preservative or antibacterial agent include phenol, sodium omadin, sodium benzoate, benzimidazole compounds and the like.
この筆記具用水性インク組成物を製造するには、従来から知られている方法が採用可能であり、例えば、上記熱変色性、光変色性マイクロカプセル顔料の他、上記水性における各成分を所定量配合し、ホモミキサー、もしくはディスパー等の攪拌機により攪拌混合することによって得られる。さらに必要に応じて、ろ過や遠心分離によってインク組成物中の粗大粒子を除去してもよい。 In order to produce this water-based ink composition for writing tools, a conventionally known method can be adopted. For example, in addition to the above-mentioned heat-discoloring and photo-discoloring microcapsule pigments, a predetermined amount of each component in the above-mentioned water-based is used. It is obtained by blending and stirring and mixing with a stirrer such as a homomixer or a disper. Further, if necessary, coarse particles in the ink composition may be removed by filtration or centrifugation.
筆記具用水性インク組成物の粘度値は、２５℃、剪断速度３．８３／ｓにおいて、５００～２０００ｍＰａ・ｓ、剪断速度３８３／ｓにおいて２０～１００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。上記粘度範囲に設定することによって、筆記性と経時安定性に優れたインクとすることができる。さらに、Ｓ＝αＤn（但し、１＞ｎ＞０）（Ｓは剪断応力（ｄｙｎ／ｃｍ2）、Ｄは剪断速度（ｓ-1）、αは非ニュートン粘性係数）で示される粘性式で求められる非ニュートン粘性指数ｎが、０．２～０．６であることが好ましい。上記粘度範囲に加えて非ニュートン粘性指数ｎを上記範囲とすることで、振動に対するインクの流動性を適切に設定することが可能となり、インクバックの発生を防止することが可能となる。 The viscosity value of the water-based ink composition for writing tools is preferably 500 to 2000 mPa · s at a shear rate of 3.83 / s and 20 to 100 mPa · s at a shear rate of 383 / s. By setting the viscosity in the above range, it is possible to obtain an ink having excellent writability and stability over time. Further, S = αD n (where 1>n> 0) (S is shear stress (dyn / cm 2 ), D is shear rate (s -1 ), α is non-Newtonian viscosity coefficient). The required non-Newtonian viscosity index n is preferably 0.2 to 0.6. By setting the non-Newtonian viscosity index n in the above range in addition to the above viscosity range, it is possible to appropriately set the fluidity of the ink with respect to vibration, and it is possible to prevent the occurrence of ink back.
筆記具用水性インク組成物の表面張力は、２５～４５ｍＮ／ｍ、さらには３０～４０ｍＮ／ｍであることが好ましい。この範囲内であれば、ペン先内部とインクの濡れ性のバランスが適切となり、インクバックの発生を防止することが可能となる。 The surface tension of the water-based ink composition for writing tools is preferably 25 to 45 mN / m, more preferably 30 to 40 mN / m. Within this range, the balance between the inside of the pen tip and the wettability of the ink becomes appropriate, and it becomes possible to prevent the occurrence of ink back.
リフィル内においては、インクのすぐ後方にインク追従体を配置してもよい。追従体を構成する材料としては、少なくとも、不揮発性若しくは難揮発性有機溶剤と、増粘剤とにより構成することができる。インク追従体に使用する不揮発性若しくは難揮発性有機溶剤は、インク追従体の基油として用いるものであり、例えば、流動パラフィンが用いられる。流動パラフィンには、鉱物油、化学合成油が用いられ、化学合成油としては、ポリブテン、ポリα－オレフィン、エチレンα－オレフィンオリゴマーなどを用いることができる。 In the refill, the ink follower may be placed immediately behind the ink. The material constituting the follower can be at least composed of a non-volatile or refractory organic solvent and a thickener. The non-volatile or refractory organic solvent used for the ink follower is used as the base oil of the ink follower, and for example, liquid paraffin is used. Mineral oil and chemically synthesized oil are used as the liquid paraffin, and polybutene, poly α-olefin, ethylene α-olefin oligomer and the like can be used as the chemically synthesized oil.
用いることができる具体的な鉱物油としては、例えば、市販品のダイアナプロセスオイルＮＳ－１００、ＰＷ－３２、ＰＷ－９０、ＮＲ－６８、ＡＨ－５８（出光興産社製）などが挙げられる。 Specific examples of the mineral oil that can be used include commercially available Diana process oils NS-100, PW-32, PW-90, NR-68, and AH-58 (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.).
用いることができる具体的なポリブテンとしては、例えば、市販品のニッサンポリブテン２００Ｎ、ポリブテン３０Ｎ、ポリブテン１０Ｎ、ポリブテン５Ｎ、ポリブテン３Ｎ、ポリブテン０１５Ｎ、ポリブテン０６Ｎ、ポリブテン０Ｎ（以上、日本油脂社製）、ポリブテンＨＶ－１５（日本石油化学社製）、３５Ｒ（出光興産社製）などが挙げられる。 Specific examples of the polybutene that can be used include commercially available Nissan polybutene 200N, polybutene 30N, polybutene 10N, polybutene 5N, polybutene 3N, polybutene 015N, polybutene 06N, polybutene 0N (all manufactured by Nippon Oil & Fat Co., Ltd.), and polybutene. Examples include HV-15 (manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd.) and 35R (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.).
用いることができる具体的なポリα－オレフィンとしては、例えば、市販品のバーレルプロセス油Ｐ－２６、Ｐ－４６，Ｐ－５６、Ｐ－１５０，Ｐ－３５０，Ｐ－１５００、Ｐ－２２００、（Ｐ－１００００、Ｐ－３７５００）（松村石油社製）などが挙げられる。 Specific poly-α-olefins that can be used include, for example, commercially available barrel process oils P-26, P-46, P-56, P-150, P-350, P-1500, P-2200, and the like. (P-10000, P-37500) (manufactured by Matsumura Petroleum Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
用いることができる具体的なエチレンα－オレフィンオリゴマーとしては、例えば、市販品のルーカント ＨＣ－１０、ＨＣ－２０、ＨＣ－１００、ＨＣ－１５０、（ＨＣ－６００、ＨＣ－２０００）（以上、三井化学社製）などが挙げられる。 Specific ethylene α-olefin oligomers that can be used include, for example, commercially available Lucant HC-10, HC-20, HC-100, HC-150, (HC-600, HC-2000) (above, Mitsui). (Made by Chemicals), etc.
これらの不揮発性若しくは難揮発性有機溶剤は、１種または２種以上を合わせて使用することができる。 These non-volatile or non-volatile organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
インク追従体に使用する増粘剤としては、例えば、リン酸エステルのカルシウム塩、微粒子シリカ、ポリスチレン－ポリエチレン／ブチレンゴム－ポリスチレンのブロックコポリマー、ポリスチレン－ポリエチレン／プロピレンゴム－ポリスチレンのブロックコポリマー、水添スチレン－ブタジエンラバー、スチレン－エチレンブチレン－オレフィン結晶のブロックコポリマー、オレフィン結晶－エチレンブチレン－オレフィン結晶のブロックコポリマー及びアセトアルコキシアルミニウムジアルキレートなどが挙げられ、これらは１種もしくは２種以上用いることができる。 Examples of the thickener used for the ink follower include calcium salt of phosphate ester, fine particle silica, polystyrene-polyethylene / butylene rubber-polystyrene block copolymer, polystyrene-polyethylene / propylene rubber-polystyrene block copolymer, and hydrogenated styrene. -Butadiene rubber, block copolymer of styrene-ethylenebutylene-olefin crystal, block copolymer of olefin crystal-ethylenebutylene-olefin crystal, acetalkoxyaluminum dialchelate and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.
用いることができるリン酸エステルのカルシウム塩の好ましい市販品としては、ＣｒｏｄａｘＤＰ－３０１ＬＡ（クローダジャパン社製）等が挙げられる。用いることができる微粒子シリカは、親水性微粒子シリカと疎水性微粒子シリカがあり、親水性シリカの好ましい市販品としては、ＡＥＲＯＳＩＬ－３００、ＡＥＲＯＳＩＬ－３８０（日本アエロジル社製）等が挙げられ、また、疎水性シリカの好ましい市販品としては、ＡＥＲＯＳＩＬ－９７４Ｄ、ＡＥＲＯＳＩＬ－９７２（日本アエロジル社製）等が挙げられる。 Preferred commercially available products of the calcium salt of the phosphoric acid ester that can be used include Crodax DP-301LA (manufactured by Croda Japan Co., Ltd.) and the like. The fine particle silica that can be used includes hydrophilic fine fine silica and hydrophobic fine fine silica, and preferable commercially available products of hydrophilic silica include AEROSIL-300 and AEROSIL-380 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). Preferred commercially available products of hydrophobic silica include AEROSIL-974D, AEROSIL-972 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and the like.
また、ポリスチレン－ポリエチレン／ブチレンゴム－ポリスチレンのブロックコポリマーの好ましい市販品としては、クレイトンＧＦＧ－１９０１Ｘ、クレイトンＧＧ－１６５０（以上、シェルジャパン社製）、セプトン８００７、セプトン８００４（以上、クラレ社製）などが挙げられる。さらに、ポリスチレン－ポリエチレン／プロピレンゴム－ポリスチレンのブロックコポリマーの好ましい市販品としては、クレイトンＧＧ－１７３０（シェルジャパン社製）、セプトン２００６、セプトン２０６３（以上、クラレ社製）などが挙げられる。 Preferred commercially available polystyrene-polyethylene / butylene rubber-polystyrene block copolymers include Clayton GFG-1901X, Clayton GG-1650 (above, Shell Japan), Septon 8007, Septon 8004 (above, Kuraray) and the like. Can be mentioned. Further, preferable commercially available products of polystyrene-polyethylene / propylene rubber-polystyrene block copolymers include Clayton GG-1730 (manufactured by Shell Japan Co., Ltd.), Septon 2006, Septon 2063 (manufactured by Kuraray Co., Ltd.) and the like.
水添スチレン－ブタジエンラバーの好ましい市販品としては、ＤＹＮＡＲＯＮ１３２０Ｐ、ＤＹＮＡＲＯＮ１３２１Ｐ（以上、ＪＳＲ社製）、タフテックＨｌ０４１、タフテックＨｌ１４１（以上、旭化成工業社製）などが挙げられる。 Preferred commercially available hydrogenated styrene-butadiene rubbers include DYNARON1320P, DYNARON1321P (above, manufactured by JSR), Toughtech Hl041, Toughtech Hl141 (above, manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) and the like.
スチレン－エチレンブチレン－オレフィン結晶のブロックコポリマーの好ましい市販品としては、ＤＹＮＡＲＯＮ４６００Ｐ（ＪＳＲ社製）等が挙げられ、オレフィン結晶－エチレンブチレン－オレフィン結晶のブロックコポリマーの好ましい市販品としては、ＤＹＮＡＲＯＮ６２００Ｐ、ＤＹＮＡＲＯＮ６２０１Ｂ（ＪＳＲ社製）等が挙げられる。 Preferred commercial products of the block copolymer of styrene-ethylenebutylene-olefin crystal include DYNARON4600P (manufactured by JSR), and preferred commercial products of the block copolymer of olefin crystal-ethylenebutylene-olefin crystal include DYNARON6200P and DYNARON6201B (manufactured by JSR). JSR Corporation) and the like.
アセトアルコキシアルミニウムジアルキレートの好ましい市販品としては、プレンアクトＡＬ－Ｍ（味の素ファインテクノ社製）などが挙げられる。 Preferred commercially available products of acetalkoxyaluminum dialchelates include Plenact AL-M (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.) and the like.
これらの増粘剤の中で、本発明の効果をさらに発揮させる点から、スチレン－エチレンブチレン－オレフィン結晶のブロックコポリマー、オレフィン結晶－エチレンブチレン－オレフィン結晶のブロックコポリマーなどの熱可塑性オレフィン系エラストマーの使用が好ましい。 Among these thickeners, thermoplastic olefin-based elastomers such as styrene-ethylenebutylene-olefin crystal block copolymers and olefin crystals-ethylenebutylene-olefin crystal block copolymers are used from the viewpoint of further exerting the effects of the present invention. Preferable to use.
さらに、インクバックの発生を防止するインク追従体を得る点から、周波数領域１～６３ｒａｄ／ｓで指数関数的に増加させながら周波数毎に測定したｔａｎδ値の平均値が１．０以上とすることが好ましく、１．７～３．４とすることがさらに好ましい。
Further, from the viewpoint of obtaining an ink follower that prevents the occurrence of ink back, the average value of the tan δ values measured for each frequency while increasing exponentially in the
ここで、ｔａｎδは、損失弾性率／貯蔵弾性率を意味する値であり、従来では、周波数領域「１～６３ｒａｄ／ｓ」で指数関数的に増加させながら周波数毎に測定したｔａｎδ値の平均値が１．０以下のものが好ましいことが知られていた。本発明では、上記１～６３ｒａｄ／ｓで各周波数毎に測定したｔａｎδ値の平均値が１．０以上とすることにより、振動を吸収してインクバックの発生を防止することが可能となる。 Here, tan δ is a value meaning a loss elastic modulus / storage elastic modulus, and conventionally, it is an average value of tan δ values measured for each frequency while increasing exponentially in the frequency domain “1 to 63 rad / s”. It has been known that a value of 1.0 or less is preferable. In the present invention, by setting the average value of the tan δ values measured for each frequency from 1 to 63 rad / s to 1.0 or more, it is possible to absorb vibration and prevent the occurrence of ink back.
摩擦体を形成する材料として、シリコーンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム等の熱硬化性ゴムやスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー等の熱可塑性エラストマーといったゴム弾性材料、２種以上のゴム弾性材料の混合物、及び、ゴム弾性材料と合成樹脂との混合物を用いることができ、これを、ＪＩＳ Ｋ７２０４に規定された摩耗試験（ＡＳＴＭ Ｄ１０４４）で荷重９．８Ｎ、１０００ｒｐｍ環境下において、テーバー摩耗試験機の摩耗輪ＣＳ－１７でのテーバー摩耗量が２５ｍｇ未満となるように構成し、摩擦体を形成する。 Materials that form the friction material include thermosetting rubbers such as silicone rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, and ethylene propylene diene rubber, and thermoplastic elastomers such as styrene elastomers, olefin elastomers, polyester elastomers, and urethane elastomers. A mixture of two or more kinds of rubber elastic materials and a mixture of rubber elastic materials and synthetic resin can be used, and this is loaded by a wear test (ASTM D1044) specified in JIS K7204. In an environment of 8N and 1000 rpm, the amount of Taber wear on the wear wheel CS-17 of the Taber wear tester is configured to be less than 25 mg, and a friction body is formed.
また、摩擦体の材料に対して、アルキルスルフォン酸フェニルエステル、シクロヘキサンジカルボン酸エステルを添加してもよい。摩擦体が、アルキルスルフォン酸フェニルエステル、シクロヘキサンジカルボン酸エステルを含むことによって、紙面を傷めず且つ印刷文字等を掠れさせることなく、筆跡の消去が可能となる。さらに、摩擦体は、ＪＩＳ Ｋ６２０３に規定されたデュロメータＡ硬度が６０以上であることが好ましい。それによって、所定の硬さが確保でき、より安定した擦過動作が可能となる。なお、摩擦体は、タッチペン、スタイラスペンとしても適用可能であり、導電性を付与してもよい。 Further, an alkyl sulphonic acid phenyl ester or a cyclohexanedicarboxylic acid ester may be added to the material of the friction body. Since the friction body contains an alkylsulphonic acid phenyl ester and a cyclohexanedicarboxylic acid ester, it is possible to erase the handwriting without damaging the paper surface and blurring the printed characters and the like. Further, the friction body preferably has a durometer A hardness of 60 or more specified in JIS K6203. As a result, a predetermined hardness can be secured, and a more stable scraping operation becomes possible. The friction body can also be applied as a touch pen or a stylus pen, and may be provided with conductivity.
また、摩擦体は、リフィルに収容された熱変色性インクの色よりも明度値が低い色で着色されていることが好ましい。すなわち、摩擦体の使用時に筆記具１の熱変色性インクが変色することなく摩擦体の表面に転写した場合に、熱変色性インクの転写を目立たなくすることができる。特に、摩擦体の色を黒色又は明度値が２．５以下とすることによって、摩擦体の使用に伴う表面の汚れも目立たなくすることができる。
Further, it is preferable that the friction body is colored with a color having a lightness value lower than that of the heat-discolorable ink contained in the refill. That is, when the heat-discoloring ink of the
明度値は汎用型色差計（ＴＣ－８６００Ａ、東京電色株式会社製）等の測定装置を用いてマンセル表色系を使用し、摩擦体の明度値は表面を測定し、熱変色性インクの明度値は、紙面（旧ＪＩＳ Ｐ３２０１；化学パルプ１００％を原料に抄造された上質紙、坪量範囲４０～１５７ｇ／ｍ２、白色度７５．０％以上）上に筆記速度４．５ｍ／ｍｉｎ、ピッチ間隔０．１ｍｍで筆記した描線上のインクを測定することによって求められる。
The brightness value uses the Mansell color system using a measuring device such as a general-purpose color difference meter (TC-8600A, manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.), and the brightness value of the friction body measures the surface of the heat-discolorable ink. The brightness value is a writing speed of 4.5 m / min on a paper surface (former JIS P3201; high-quality paper made from 100% chemical pulp,
１ ノック式筆記具
４ 軸筒
５ リフィル
６ スプリング
７ 尾栓
１０ ノックボタン
２０ 摺動部材
３０ 係止部材
３３ カム面
３４ 第１係止突起部
３４ａ 後面
３４ｂ 側面
３５ 第２係止突起部
３５ａ 前面
４０ 保持部材
４４ カム受け面
５０ 第３係止突起部
５０ａ 前面
５０ｂ 後面
1 Knock
Claims (1)
前記操作部と一体的に前後動する係止部と、前記軸筒の内周面に設けられた被係止部と、をさらに具備し、
非筆記状態において、前記操作部を前方へ移動させることによって、前記係止部と前記被係止部とが係止して筆記状態となり、
筆記状態において、前記操作部を前方へ移動させることなく後方へ移動させることによって、前記係止が解除されて非筆記状態となり、
前記操作部が軸線回りに回転可能な係止部材を有し、前記係止部が前記係止部材に設けられていると共に、
カム部材をさらに具備し、前記係止部材がカム面を有し、前記カム部材が前記カム面と協働するカム受け面を有し、
非筆記状態において、前記操作部を前方へ移動させると、前記カム面と前記カム受け面とが協働して前記係止部材を回転させ、前記係止部と前記被係止部とが係止することを特徴とするノック式筆記具。 A knock-type writing tool provided with a shaft cylinder and an operation unit provided so as to be movable back and forth with respect to the shaft cylinder.
Further, a locking portion that moves back and forth integrally with the operating portion and a locked portion provided on the inner peripheral surface of the barrel are further provided.
By moving the operation unit forward in the non-writing state, the locking portion and the locked portion are locked to enter the writing state.
In the writing state, by moving the operation unit backward without moving it forward, the locking is released and the writing state is set .
The operating portion has a locking member that can rotate around an axis, and the locking portion is provided on the locking member and is provided with the locking member.
A cam member is further provided, the locking member has a cam surface, and the cam member has a cam receiving surface that cooperates with the cam surface.
When the operating portion is moved forward in the non-writing state, the cam surface and the cam receiving surface cooperate to rotate the locking member, and the locking portion and the locked portion are engaged with each other. A knock-type writing tool characterized by stopping .
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